不銹鋼高壓反應(yīng)釜常用指南 譽(yù)金機(jī)械售后完善

根據(jù)現(xiàn)場場地布置，并結(jié)合參考了化工設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)反應(yīng)釜尺寸，選取其內(nèi)徑Di1=Φ1800mm,按充裝系數(shù)0.85 計(jì)算， 實(shí)際容積為V=6/0.85=7.05m3。導(dǎo)熱油加熱反應(yīng)釜的工藝設(shè)計(jì)通常,反應(yīng)釜的工藝設(shè)計(jì)包括反應(yīng)釜的容量、熱負(fù)荷的確定以及傳熱面的計(jì)算,可以通過物料平衡、熱量平衡與傳熱計(jì)算得出。按GB/T25198-2010《壓力容器封頭》選取橢圓形封頭，查其容積V=0.827m3 ， 形狀系數(shù)K=1 。則筒體高度為：h=(7.05-0.827x2)/ (πx0.92)=2.12m。夾套選取Di2=Φ2000mm。通過用戶提供的工況，在參照GB150-1998《鋼制壓力容器》確定釜體內(nèi)設(shè)計(jì)壓力位工作壓力的1.1 倍，即設(shè)計(jì)壓力Pc1 為0.2x1.1=0.22MPa 設(shè)計(jì)溫度依據(jù)夾套選取了t1=164℃，夾套依據(jù)用戶使用過程中的蒸汽的溫度查閱在相應(yīng)溫度下的飽和蒸汽壓為0.6 MPa，故我選取了夾套設(shè)計(jì)壓力為Pc2=0.6MPa，設(shè)計(jì)溫度為t2=164℃,焊接接頭系數(shù)Φ取0.85。

由于用戶單位提供的介質(zhì)具有腐蝕性，通過與用戶溝通介質(zhì)的腐蝕性及對材質(zhì)的焊接性的把握， 選取了釜體結(jié)構(gòu)采用00Cr17Ni14Mo2，厚度負(fù)偏差C2=0.8mm，腐蝕余量C1=0mm。腐蝕的初步分析如下:①在長時間高溫下易于分解,生成甲醛和鹽酸氣CH2Cl2 H2O※HCHO HCl。通過查詢GB150-1998《鋼制壓力容器》中材料的設(shè)計(jì)溫度下許用應(yīng)力與其試驗(yàn)溫度許用應(yīng)力通過插值法可以算00Cr17Ni14Mo2 材質(zhì)試驗(yàn)溫度許用應(yīng)力[σ]=118MPa，設(shè)計(jì)溫度許用應(yīng)力 [σ]t=114.48MPa，試驗(yàn)溫度下屈服點(diǎn) σs=177 MPa，夾套采用Q235-B 材質(zhì)，厚度負(fù)偏差C2 =0.8mm，腐蝕余量C1=1mm。其試驗(yàn)溫度許用應(yīng)力 [σ]=113MPa，設(shè)計(jì)溫度許用應(yīng)力[σ]t=110.76 MPa，試驗(yàn)溫度下屈服點(diǎn)σs =235MPa。

單位體積加熱介質(zhì)的所含熱量大1耐的O.S M P a ( 壓力) 蒸汽的熱燴約為8 0 0 0U ( 1 9 0 0 k e a l ) :1耐溫度160 ℃ 導(dǎo)熱油的熱燴約為251 o o U( 6 0 0 0 0 k e a l )。即在加熱介質(zhì)進(jìn)口閥門關(guān)閉后, 油加熱反應(yīng)釜仍保留較大的熱量。釜體及夾套的壁厚計(jì)算釜體的設(shè)計(jì)及計(jì)算由于夾套內(nèi)具有一定的壓力,計(jì)算釜體及其下封頭壁厚時,需同時考慮承受內(nèi)、外壓力的情況。當(dāng)油溫高于反應(yīng)物溫度時, 仍能傳導(dǎo)熱量。對于既需要加熱又需冷卻的制膠反應(yīng)釜來說, 布置冷卻面時應(yīng)考慮此因素。對于溫度需要急劇變化的裝置來說可考慮增設(shè)將熱油及時導(dǎo)出(如冷油置換) 的系統(tǒng)。.加熱介質(zhì)溫度高油溫一般為160 ℃ 以上。從安全出發(fā), 對反應(yīng)釜及管路系統(tǒng)要注意密封, 采用耐油、耐壓、耐高溫的材料, 防止熱油泄漏。導(dǎo)熱油加熱反應(yīng)釜的工藝設(shè)計(jì)通常, 反應(yīng)釜的工藝設(shè)計(jì)包括反應(yīng)釜的容量、熱負(fù)荷的確定以及傳熱面的計(jì)算, 可以通過物料平衡、熱量平衡與傳熱計(jì)算得出。這里主要談的是與“ 油加熱” 相關(guān)的一些注意點(diǎn)。

從化工生產(chǎn)的實(shí)際來說，反應(yīng)難以避免會放熱，使得熱量分布不夠均勻?？傊?，對反應(yīng)釜結(jié)構(gòu)的優(yōu)化改進(jìn)，能夠有效滿足其結(jié)構(gòu)在反應(yīng)作業(yè)中的有關(guān)需求，進(jìn)而確保其反應(yīng)作業(yè)的質(zhì)量和效果，確保其生產(chǎn)應(yīng)用安全性，具有十分積極的作用和意義。若沒有及時排出熱量，那么會使得反應(yīng)釜內(nèi)的溫度增加，極易引發(fā)“爆聚”問題。若余熱排放過多，會使得整體穩(wěn)定性被降低，影響化工產(chǎn)品的質(zhì)量和效益，因此必須做好溫度的有效控制.從化工生產(chǎn)的實(shí)際來說，反應(yīng)釜的溫度控制多采用常規(guī)PID 控制方法。此方法雖然控制原理比較簡單，具有不錯的穩(wěn)定性，而且控制系統(tǒng)的可靠性比較好，參數(shù)調(diào)整很方便。

反應(yīng)釜的爐溫控制實(shí)踐，運(yùn)用常規(guī)PID 控制法，可有效控制動態(tài)特性，比如溫度慣性大以及容量滯后等。若化工生產(chǎn)對控制速度以及控制精度的要求不高，那么運(yùn)用常規(guī)PID 控制法可獲得不錯的效果。若化工生產(chǎn)對控制速度以及控制精度的要求不高，那么運(yùn)用常規(guī)PID控制法可獲得不錯的效果。不過常規(guī)PID 控制器的功能實(shí)現(xiàn)依賴于相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，反應(yīng)釜實(shí)際應(yīng)用中，反應(yīng)機(jī)理比較復(fù)雜，參數(shù)具有變化性特點(diǎn)，同時極易受到外界的干擾，影響數(shù)學(xué)模型的性，增加了參數(shù)調(diào)整的難度。基于此，要進(jìn)行PID控制器的優(yōu)化，應(yīng)用模糊RBF 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID 控制法，對反應(yīng)釜PID 控制進(jìn)行優(yōu)化以及改進(jìn)。從模糊RBF 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID 控制法的應(yīng)用實(shí)際來說，其構(gòu)建的PID 控制系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行中實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定運(yùn)行，需要的時間很少而且超調(diào)量很小，增強(qiáng)了爐溫的控制精度，提高了生產(chǎn)效率。除此之外，系統(tǒng)的抗干擾性能很強(qiáng)，系統(tǒng)的自適應(yīng)能力比較強(qiáng)，具有較好的魯棒性。通過在線整定PID 參數(shù)，能夠快速適應(yīng)控制系統(tǒng)的變化，使得系統(tǒng)運(yùn)行保持穩(wěn)定的狀態(tài).

制膠反應(yīng)釜溫度控制系統(tǒng)的構(gòu)成制膠反應(yīng)釜溫度控制系統(tǒng)的構(gòu)成, 由溫度傳感器、信號調(diào)理電路、單片機(jī)、鍵盤和顯示電路、驅(qū)動與隔離電路等組成.溫度傳感器采用2 只pt100 熱電阻, 一只檢測反應(yīng)液的溫度, 另一只檢測夾套內(nèi)的溫度.顯示電路采用數(shù)碼管.鍵盤電路用于預(yù)置生產(chǎn)工藝曲線和參數(shù).報警電路對超溫、低溫進(jìn)行聲光報警.溫度傳感器的輸出信號經(jīng)信號調(diào)理電路放大處理后, 作為單片機(jī)89C51 的輸入信號, 單片機(jī)89C51 根據(jù)控制算法, 求出系統(tǒng)輸出信號的大小.其輸出信號經(jīng)光耦隔離后驅(qū)動蒸汽閥門或冷卻水閥門, 從而改變反應(yīng)釜內(nèi)反應(yīng)液溫度, 實(shí)現(xiàn)智能控制.